Rectificador y puente de onda de nata

Regional Distrito CapitalCentro de Gestión de Mercados, Logística y

Tecnologías de la Información

MANTENIMIENTO DE HARDWARE

Programa de Teleinformática

2008

Sistema de Gestión de la Calidad




Fecha:

14/03/08

Control del Documento

Nombre Cargo Dependencia Firma Fecha

AutoresNathaly Torres

Angarita Alumno

Centro de Gestión de Mercados, Logística y


21/07/08

Revisión Ing. José Méndez Instructor

Centro de Gestión de Mercados, Logística y


Nathaly Torres Angarita





Fecha:

14/03/08

CARACTERISTICAS DE UN RECTFICADOR DE ONDA COMPLETAUn rectificador de onda completa convierte la totalidad de la forma de onda de entrada en una polaridad constante (positiva o negativa) en la salida, mediante la inversión de las porciones (semiciclos) negativas (o positivas) de la forma de onda de entrada. Las porciones positivas (o negativas) se combinan con las inversas de las negativas (positivas) para producir una forma de onda parcialmente positiva (negativa).Rectificador de onda completa mediante dos diodos con trasformador de punto medio

Circuito rectificador de K onda completa

El circuito funciona de la siguiente manera

El transformador convierte la tensión alterna de entrada en otra tensión alterna del valor deseado, esta tensión es rectificada durante el primer semiciclo por el diodo D1 y durante el segundo semiciclo por el diodo D2, de forma que a la carga R le llega una tensión continua pulsante muy impura ya que no está filtrada ni estabilizada.En este circuito tomamos el valor de potencial 0 en la toma intermedia del transformador.

Rectificador de onda completa mediante puente de Gratz

Se trata de un rectificador de onda completa en el que, a diferencia del anterior, sólo es necesario utilizar transformador si la tensión de salida debe tener un valor distinto de la tensión de entrada.En la siguiente imagen está representado el circuito de un rectificador de este tipo.

Rectificador de onda completa con puente de Gratz

A fin de facilitar la explicación del funcionamiento de este circuito vamos a denominar D-1 al diodo situado más arriba y D-2, D-3 y D-4 a los siguientes en orden descendente.

Durante el semiciclo en que el punto superior del secundario del transformador es positivo con respecto al inferior de dicho secundario, la corriente circula a través del camino siguiente:

Punto superior del secundario --> Diodo D-1 --> (+) Resistencia de carga R (-) --> Diodo D-4 --> punto inferior del secundario.


http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Fullwave.rectifier.en.png

http://es.wikipedia.org/wiki/Imagen:Gratz.rectifier.en.png





Fecha:

14/03/08

En el semiciclo siguiente, cuando el punto superior del secundario es negativo y el inferior positivo lo hará por:

Punto inferior del secundario --> Diodo D-2 --> (+) Resistencia de carga R (-) --> Diodo D-3 --> punto superior del secundario.

En este caso, vemos como circula corriente por la carga, en el mismo sentido, en los dos semiciclos, con lo que se aprovechan ambos y se obtiene una corriente rectificada más uniforme que en el caso del rectificador de media onda, donde durante un semiciclo se interrumpe la circulación de corriente por la carga.En ambos tipos de rectificadores de onda completa, la forma de onda de la corriente rectificada de salida, será la de una corriente continua pulsatoria, pero con una frecuencia de pulso doble de la corriente alterna de alimentación.

EJERCICIO EN CLASE DE RECTIFICADOR DE ONDA

1. A continuación encontraremos el circuito original de una onda completa con sus respectivos valores para hacerlo por medio del cocodrilo:

2. La imagen que encontraremos a continuación es del circuito hecho en el cocodrile con sus datos reales y con su respectivo funcionamiento:






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14/03/08

3. Después encontraremos una imagen en donde aparece como funciona el osciloscopio con respecto a este rectificador de onda completa:

4. Después observaremos una imagen en donde aparecen cada uno de los voltajes en cada uno de lo bombillos:






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5. Por ultimo veremos una imagen completa de cómo funciona el circuito rectificador:






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14/03/08

LEY DE OHM: R1= 6W P= V*I R2= 1/6+1/10= 6+10/60=16/60=0.2W P= 29.9*02.= 5.98 R3= 15W P= 29.9*0.2= 5.98 R4= 1/6+1/4=6+4/12=10/12=0.8W P= 29.9*0.3= 8.97 R5= 10W P= 29.9*0.5= 14.95

P=29.9*01= 2.99RT= 0.2+0.8+10+6=17 P= 29.9*0.2= 50.98 P= 29.9*03= 8.97

I= V/R I= 30/17=1.76

V= I*R V=1.76*17=29.9

R= V/I R= 29.9/1.76=16.98

CONCLUSIONES: Al inicio del circuito habíamos puesto unos valores muy grandes y debido a esto se

empezaron a estallar cada uno de los bombillos puesto que era muy alto el valor de estos mismos

Después de ponerle 60v y 30Hz uno de los bombillos prendía completamente mientras que los demás prendía muy opacos o muy poquito.






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14/03/08

La entrada de voltaje que nos da la fuente no es la misma para todos los bombillos por eso es que no hay continuidad en todos; pero aun así el circuito funciona correctamente por que suministra energía.

La onda que se debe formar es una sinusoidal. Una de las conclusiones que debemos tener encuenta según la ley de ohm es que a

mayor potencia va a ser menor el voltaje

CARACTERISTICAS DE UN CIRCUITO RECTIFICADOR EN UN PUENTE DE ONDA COMPLETA

El circuito conocido como rectificador en puente por la similitud de su configuración con la del puente de Wheatstone, no requiere de transformador con derivación central, ventajoso sobre el circuito rectificador de onda completa de la figura 1, en la figura 2 se muestra una estructuración alternativa del rectificador de onda completa.

Fig. 2

En el rectificador en puente se hacen necesarios cuatro diodos en comparación con el circuito anterior. La operación del rectificador en puente consiste que durante los semiciclos positivos del voltaje de entrada Vs es positivo y la corriente es conducida a través del diodo D1, el resistor R y el diodo D2. Entre tanto los diodos D3 y D4 estarán polarizados inversamente; hay dos diodos en serie en la trayectoria de conducción y por lo tanto Vo será menor que Vs por dos caídas del diodo, esta es una desventaja del rectificador en puente. Para determinar el voltaje inverso de pico (PIV) se emplea la siguiente formula:

PIV = Vs - 2VDO + VDO = Vs - VDO






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14/03/08

Otra ventaja de este circuito es que solo se hace necesaria aproximadamente la mitad del número de vueltas para el devanado secundario del transformador. Se puede visualizar que cada mitad del devanado secundario del transformador con derivación central se utiliza solo la mitad del tiempo.

Puente rectificador:

El circuito conocido como rectificador en puente de winstone, no requiere de transformador con derivación central. Sin embargo en este se hacen necesario 4 diodos en comparación con los dos del rectificador de onda completa.El circuito rectificador en puente opera así: Durante los semiciclos positivos del voltaje de entrada vs la corriente es conducida a través del diodo D1, el resistor R y el diodo D2 (por ser positivo). Entre tanto los diodos D3 y D4 están polarizados inversamente.Consideremos la situación durante los ciclos negativos del voltaje de entrada. El voltaje secundario vs será negativo y entonces -vs será positivo, forzando la corriente a circular por D3, R y D4; entre tanto los diodos D1 y D2 estarán polarizados inversamente. Cabe anotar que durante los dos ciclos la corriente circula por R en la misma dirección y por tanto v0 siempre será positivo.Este circuito posee una deficiencia que es la generación de una tierra virtual de vida a la conexión que posee además sabemos que este circuito decremento el valor de la salida no en solo 0.7 voltios, debido a la conexión que posee en serie este circuito.Si una de las terminales de la fuente se aterriza, ninguna de las terminales del resistor de carga se puede aterrizar; de lo contrario provocaría un lazo de tierra, que eliminaría uno delos diodos. Por tanto es necesario introducir un transformador a este circuito para aislar entre sí las dos tierras. Rectificador de Onda Completa en puente de winstone






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DIODO: Se forma juntando materiales tipo P y tipo N (usándose principalmente el Germanio

y Silicio). En el momento en que son unidos los dos materiales, los electrones y los huecos

en la región de la unión se combinan, dando por resultado una falta de portadores en la

región cercana a la unión. A esta región de iones positivos y negativos descubiertos se le

llama región de agotamiento, debido al agotamiento de portadores en esta región. El diodo

se representa con el siguiente símbolo:

Diodo de Ge = 0.7 V.

Diodo de Si = 0.3 V.

RESISTOR: Elemento que tiene la propiedad de oponer resistencia al flujo de corriente y se representa con el símbolo siguiente:

Unidad de medición: Ohm ().

EJERCICIO EN CLASE:

1. La imagen que se muestra a continuación es de un puente rectificador en el cual podemos observar el circuito funciona bien utilizando 0.25Hz y 21.1 de potencia por lo cual podemos observar que no se estallan ninguno de los diodos.






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2. A continuación encontraremos una imagen que nos permitirá observar el funcionamiento del circuito y sobre todo la manera que se debe presenciar la onda que en este caso seria una sinusoidal:






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3. En este imagen se muestra la onda que debe dar exactamente:

CONCLUSIONES:1. En este circuito no encontramos ningún problema a la hora de utilizar distintos

valores en cuanto a la potencia y al voltaje; en cambio en el de onda completa si se nos estallaron algunos componentes.

2. En cuanto al primer circuito aquí podemos ver que ya utilizamos mas cosas como el diodo para su respectivo funcionamiento.

CONTINUACION DE LAS CONCLUSIONES DEL PRIMER CIRCUITO DE UNA ONDA COMPLETA:

Una de las conclusiones que debemos tener encuenta según la ley de ohm es que a mayor potencia va a ser menor el voltaje.

Según el circuito y los cálculos matemáticos uno de los bombillos tiene mayor voltaje que los demás y es el que tiene 6w; los otros tres bombillos encienden muy poco que son 10W-6w y 4w dando como resultado que los otros bombillos no enciendan.

Las intensidades de los circuitos que se encuentran en paralelo siempre serán las mismas.

Cuando los bombillos están mas alejados de la fuente tendrían mayor luminosidad.

CONTINUACON DE LA LEY DE OHM: 1 primer bombillo:






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14.3/575=0.024 ohmios 2 bombillo: 794/553=1.43 ohmis 3 bombillo:

794/569=1.39 4 bombillo:

880/572=1.73 5 bombillo:

5.47/590=0.0092 6 bombillo:

5.47/413=0.013


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